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模具分类以及塑胶模具设计流程

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塑胶模具设计流程

请看模具设计一般流程

备注:流程图只说明了在模具设计过程中的先后顺序,而在实际设计过程中可能并不是按照此过程设计的。


合理的模具设计,主要是体现在所成型的塑料制品的质量(以外观质量及尺寸稳定性)使用时的安全可靠和便于维修,在注射成型时有较短的成型周期和较长的使用寿命以及具有合理的模具制造工艺等方面,在设计当中应当注意以下几个方面:

1、 在开始模具设计时,应多考虑几种方案,衡量每种方案的优点,再从中选一种。对于重新复 制的模具取其优点改进 点。

2、 在设计时多考虑过去所设计的类似图纸,吸取其中的经验和教训。

3、 分析其 注系统,顶出系统,分型面选择及其模具结构。

4、 对于自身多阅读一些与塑胶模具设计有关的中外书,从中增长自已的知识面,关心自已的模具在制造和使用中的一些情况,并加以分析。

设计依据

1、 尺寸精度及其相关尺寸的正确性:

模具设计程序

合理的模具设计,主要是体现在所成型的塑料制品的质量(以外观质量及尺寸稳定性)使用时的安全可靠和便于维修,在注射成型时有较短的成型周期和较长的使用寿命以及具有合理的模具制造工艺等方面,在设计当中应当注意以下几个方面:

1、 在开始模具设计时,应多考虑几种方案,衡量每种方案的优点,再从中选一种。对于重新复 制的模具取其优点改进 点。

2、 在设计时多考虑过去所设计的类似图纸,吸取其中的经验和教训。

3、 分析其 注系统,顶出系统,分型面选择及其模具结构。

4、 对于自身多阅读一些与塑胶模具设计有关的中外书,从中增长自已的知识面,关心自已的模具在制造和使用中的一些情况,并加以分析。

设计依据

1、 尺寸精度及其相关尺寸的正确性:

三种情况:外观质量要求较高,尺寸要求较低(玩具),尺寸要求较高,(功能性塑料制品),外观与尺寸要求很严的塑料制品,(塑料光学)。

2、脱模斜度是否合理(公差)

脱模斜度直接关系到塑料制品的脱模和质量。

3、 制品壁厚及其均匀性

塑料制品的壁厚要具有一定的均匀性,壁厚直接影响产品成型质量及成型后的变形。

4、 塑胶种类:

塑料特性对模具的要求,玻璃纤维――模具型腔型芯要有较高的硬度和耐磨性。(模具须热处理)成型阻燃性塑塑性――-(防腐性)透明发饰(模具的处理)

5、产品外观表面要求,透明与非透明。

6、产品的 透时,半透时,不透明,色泽的深

7、产品成型后是否有后处理

有些产品在成型后需进行热处理或表面处理,如电镀,烤漆等。如此类产品小而批量大,则必须考虑设计助流道,将制品连在一起。

8、制品的批量,考虑到模具的寿命及选材。

9、注射机的规格:

注射机最大的注射容积,锁模力,喷嘴孔径,注射机容量(最大,最小闭合高度),注射机的顶出,开模最大行程。

10、其它要求:

产品的种类,浇注系统,模具形式(二板模,三板模),顶出方式(一次,二次)操作方式(手动,半自动,全自动)。

设计程序

1、 对塑料制品图及实样的分析和消化:

a.产品的几何形状

b.产品的尺寸,公差及设计的基准

c.产品的用途及表面要求

2、 注射机型号的确定

3、 型腔数量及型腔排列

a.产品数量,颜色,有无侧抽芯及其处理方法

b.型腔的排列,浇注系统的设计,平衡,抽芯机构的设计,镶件及型芯设计以及水路的设计。

4、 分型面的确定

a.不影响产品的外观,注意分型面对外观的影响。

b.产品的精度

c.有利于模具加工,特别是型腔加工

d.有利于浇注系统,排气系统,冷却系统的设计

e.有利于产品的脱模,确保在开模时制品留于动模一侧

f.便于金属镶件的安装

5、 侧向分型与抽芯机构的确定

6、 浇注系统的设计

a.浇口位置尺寸选择在分型面上,以便于模具加工及清理(如流道在滑块上经过,注意滑块不可倒角特例)

b.浇口位置距型腔各个部位的距离应尽量一致,并使其流程为最短。

c.浇口位置应保证料流入型腔时,顺 避免直冲型腔壁,型芯镶件,以及产生熔接痕或使其熔接在制品不重要的部位。

d.浇口位置及其塑料流入方向均匀地流入,并有利于型腔内气体的排出。

e.浇口位置应设置在产品最易清除的部位,同时尽可能不影响制品的外观。

7、 排气系统的设计:(顶针,镶件,排气,专用排气)

8、 冷却系统的设计:

a.冷却系统的排列方式及冷却系统的具体形式

b.冷却系统的具体 位置及尺寸确定

c.重点部位如动模型芯或镶件的冷却

d.侧滑块及侧型芯的冷却

e.冷却元件,密封结构的设计

9、 顶出系统的设计

产品的顶出形式归纳起来可以分为机械顶出,液压顶出,气动顶出三大类。

机械顶出:推杆,推管,推板,推块以及复合顶出

顶出原则:

a.为使产品不变形,推力点应尽量靠近型芯或难于脱模的部位,如制品上细长的中空圆柱(推管)。

b.推力点应用在制品能承受力最大的部位,如 位,突缘,壳体形制品的壁缘等处。

c.避免推力点在制品的薄平面上(易破裂,穿孔,顶白),如壳体产品薄,可选用推板,推块)

d.为避免顶出痕迹影响产品外观应设在隐蔽处或非装饰表面

e.受力要均匀

10、 模架的确定和标准件的选用

11、 模具钢材的选用

12、 绘制组立图,加工图

13、 设计图纸的校对

14、 设计图纸的会签

三种情况:外观质量要求较高,尺寸要求较低(玩具),尺寸要求较高,(功能性塑料制品),外观与尺寸要求很严的塑料制品,(塑料光学)。

2、脱模斜度是否合理(公差)

脱模斜度直接关系到塑料制品的脱模和质量。

3、 制品壁厚及其均匀性

塑料制品的壁厚要具有一定的均匀性,壁厚直接影响产品成型质量及成型后的变形。

4、 塑胶种类:

塑料特性对模具的要求,玻璃纤维――模具型腔型芯要有较高的硬度和耐磨性。(模具须热处理)成型阻燃性塑塑性――-(防腐性)透明发饰(模具的处理)

5、产品外观表面要求,透明与非透明。

6、产品的 透时,半透时,不透明,色泽的深

7、产品成型后是否有后处理

有些产品在成型后需进行热处理或表面处理,如电镀,烤漆等。如此类产品小而批量大,则必须考虑设计助流道,将制品连在一起。

8、制品的批量,考虑到模具的寿命及选材。

9、注射机的规格:

注射机最大的注射容积,锁模力,喷嘴孔径,注射机容量(最大,最小闭合高度),注射机的顶出,开模最大行程。

10、其它要求:

产品的种类,浇注系统,模具形式(二板模,三板模),顶出方式(一次,二次)操作方式(手动,半自动,全自动)。

设计程序

1、 对塑料制品图及实样的分析和消化:

a.产品的几何形状

b.产品的尺寸,公差及设计的基准

c.产品的用途及表面要求

2、 注射机型号的确定

3、 型腔数量及型腔排列

a.产品数量,颜色,有无侧抽芯及其处理方法

b.型腔的排列,浇注系统的设计,平衡,抽芯机构的设计,镶件及型芯设计以及水路的设计。

4、 分型面的确定

a.不影响产品的外观,注意分型面对外观的影响。

b.产品的精度

c.有利于模具加工,特别是型腔加工

d.有利于浇注系统,排气系统,冷却系统的设计

e.有利于产品的脱模,确保在开模时制品留于动模一侧

f.便于金属镶件的安装

5、 侧向分型与抽芯机构的确定

6、 浇注系统的设计

a.浇口位置尺寸选择在分型面上,以便于模具加工及清理(如流道在滑块上经过,注意滑块不可倒角特例)

b.浇口位置距型腔各个部位的距离应尽量一致,并使其流程为最短。

c.浇口位置应保证料流入型腔时,顺 避免直冲型腔壁,型芯镶件,以及产生熔接痕或使其熔接在制品不重要的部位。

d.浇口位置及其塑料流入方向均匀地流入,并有利于型腔内气体的排出。

e.浇口位置应设置在产品最易清除的部位,同时尽可能不影响制品的外观。

7、 排气系统的设计:(顶针,镶件,排气,专用排气)

8、 冷却系统的设计:

a.冷却系统的排列方式及冷却系统的具体形式

b.冷却系统的具体 位置及尺寸确定

c.重点部位如动模型芯或镶件的冷却

d.侧滑块及侧型芯的冷却

e.冷却元件,密封结构的设计

9、 顶出系统的设计

产品的顶出形式归纳起来可以分为机械顶出,液压顶出,气动顶出三大类。

机械顶出:推杆,推管,推板,推块以及复合顶出

顶出原则:

a.为使产品不变形,推力点应尽量靠近型芯或难于脱模的部位,如制品上细长的中空圆柱(推管)。

b.推力点应用在制品能承受力最大的部位,如 位,突缘,壳体形制品的壁缘等处。

c.避免推力点在制品的薄平面上(易破裂,穿孔,顶白),如壳体产品薄,可选用推板,推块)

d.为避免顶出痕迹影响产品外观应设在隐蔽处或非装饰表面

e.受力要均匀

10、 模架的确定和标准件的选用

11、 模具钢材的选用

12、 绘制组立图,加工图

13、 设计图纸的校对

14、 设计图纸的会签

模具分类

冲压模

普通冲裁模 级进模 复合模 精冲模 拉深模 弯曲模 成形模 切断模 其它冲压模

塑料模

热塑性塑料注射模 热固性塑料注射模 热固性塑料压塑模 挤塑模 吹塑模 真空吸塑模

其它塑料模

锻造模

热锻模 冷锻模 金属挤压模 切边模 其它锻造模

铸造模

压力铸造模 低压铸造模 石蜡铸造模 翻砂金属模

粉末冶金模

金属粉末冶金模 非金属粉末冶金模

橡胶膜

橡胶注射成型模 橡胶压胶成型模 橡胶挤胶成型模 橡胶浇注成型模 橡胶封装成型模

其它橡胶模

拉丝模

热拉丝模 冷拉丝模

无机材料成型模

玻璃成型模 陶瓷成型模 水泥成型模 其它无机材料成型模

其它模具

食品成型模具 包装材料模具 复合材料模具 合成纤维模具 其它类未包括的模具

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来源:公差通
复合材料光学冶金铸造材料模具
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2024-06-28
最近编辑:5月前
公差通
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只想问问你:尺寸公差、形位公差、表面粗糙度在数值上的关系?

一、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度数值上的关系1、形状公差与尺寸公差的数值关系当尺寸公差精度确定后,形状公差有一个适当的数值相对应,即一般约以50%尺寸公差值作为形状公差值;仪表行业约20%尺寸公差值;重型行业约70%尺寸公差值作为形状公差值。由此可见,尺寸公差精度愈高,形状公差占尺寸公差比例愈小,所以,在设计标注尺寸和形状公差要求时,除特殊情况外,当尺寸精度确定后,一般以50%尺寸公差值作为形状公差值,这既有利于制造业有利于确保质量。2、形状公差与位置公差间的数值关系形状公差与位置公差间也存在着一定的关系。从误差的形成原因看,形状误差是由机床振动、刀具振动、主轴跳动等原因造成;而位置误差则是由于机床导轨的不平行,工具装夹不平行或不垂直、夹紧力作用等原因造成,再从公差带定义看,位置误差是含被测表面的形状误差的,如平行度误差中就含有平面度误差,故位置误差比形状误差要大得多。因此,在一般情况下、在无进一步要求时,给了位置公差,就不再给形状公差。当有特殊要求时可同时标注形状和位置公差要求,但标注的形状公差值应小于所标注的位置公差值,否则,生产时无法按设计要求制造零件。3、形状公差与表面粗糙度的关系形状误差与表面粗糙度之间在数值和测量上尽管没有直接联系,但在一定的加工条件下两者也存在着一定的比例关系,据实验研究,在一般精度时,表面粗糙度占形状公差的1 / 5~1/ 4。由此可知,为确保形状公差,应适当限制相应的表面粗糙度高度参数的最大允许值。在一般情况下,尺寸公差、形状公差、位置公差、表面粗糙度之间的公差值具有下述关系式:尺寸公差>位置公差>形状公差>表面粗糙度高度参数从尺寸、形位与表面粗糙度的数值关系式不难看出,设计时要协调处理好三者的数值关系,在图样_上标注公差值时应遵循:给定同一表面的粗糙度数值应小于其形状公差值;而形状公差值应小于其位置公差值;位置各差值应小于其尺寸公差值。否则,会给制造带来种种麻烦。可是设计工作中涉及最多的是如何处理尺寸公差与表面粗糙度的关系和各种配合精度与表面粗糙度的关系。一般情况下按以下关系确定:1、形状公差为尺寸公差的60% (中等相对几何精度)时,Ra<0.05IT;2、形状公差为尺寸公差的40% (较高相对几何精度)时,Ras0.025IT;3、形状公差为尺寸公差的25% (高相对几何精度)时,Ra<0.012IT;4、形状公差小于尺寸公差的25% ( 超高相对几何精度)时,Ra<0.15Tf(形状公差值)。最简单的参考值:尺寸公差是粗糙度的3-4倍,这样最为经济。二、形位公差的选择1、形位公差项目的选择应充分发挥综合控制项目的职能,以减少图样.上给出的形位公差项目及相应的形位误差检测项目。在满足功能要求的前提下,应选用测量简便的项目。如:同轴度公差常常用径向圆跳动公差或径向圆跳动公差代替。不过应注意,径向圆跳动是同轴度误差与圆柱面形状误差的综合,故代替时,给出的跳动公差值应略大于同轴度公差值,否则就会要求过严。2、公差原则的选择应根据被测要素的功能要求,充分发挥公差的职能和采取该公差原则的可行性、经济性。独立原则用于尺寸精度与形位精度精度要求相差较大,需分别满足要求,或两者无联系,保证运动精度、密封性,未注公差等场合。包容主要用于需要严格保证配合性质的场合。最大实体要求用于中心要素,一般用于配件要求为可装配性(无配合性质要求)的场合。最小实体要求主要用于需要保证零件强度和最:小壁厚等场合。可逆要求与最大(最小)实体要求联用,能充分利用公差带,扩大了被测要素实际尺寸的范围,提高了效益。在不影响使用性能的前提下可以选用。3、基准要素的选择1 )基准部位的选择(1)选用零件在机器中定位的结合面作为基准部位。例如箱体的底平面和侧面、盘类零件的轴线、回转零件的支承轴颈或支承孔等。(2)基准要素应具有足够的大小和刚度,以,保证定位稳定可靠。例如,用两条或两条以上相距较远的轴线组合成公共基准轴线比一条基准轴线要稳定。(3)选用加工比较精确的表面作为基准部位。(4)尽量使装配、加工和检测基准统- - 。这样,既可以消除因基准不统一-而产生的误差;也可以简化夹具、量具的设计与制造,测量方便。2),基准数量的确定一般来说,应根据公差项目的定向、定位几何功能要求来确定基准的数量。定向公差大多只要一个基准,而定位公差则需要一个或多个基准。例如,对于平行度、垂直度、同轴度公差项目,一般只用一个平面或一条轴线做基准要素;对于位置度公差项目,需要确定孔系的位置精度,就可能要用到两个或三个基准要素。3) .基准顺序的安排当选用两个以上基准要素时,就要明确基准要素的次序,并按第一、第二、第三的顺序写在公差框格中,第一基准要素是主要的,第二基准要素次之。4、形位公差值的选择总的原则:在满足零件功能的前提下,选取最经济的公差值。◆根据零件的功能要求,考虑加工的经济性和零件的结构、刚性,按表确定要素的公差值。并考虑以下因素:◆同一要素给出的形状公差应小于位置公差值;◆圆柱形零件的形状公差值( 轴线的直线度除外)应小于其尺寸公差值;如同一平面上,平面度公差值应小于该平面对基准的平行度公差值。◆平行度公差值应小于其相应的距离公差值。◆表面粗糙度与形状公差的大概的比例关系:通常,表面粗糙度的Ra值可取为形状公差值的(20%~ 25%)。◆对于以下情况,考虑到加工的难易程度和除主参数以外的其它因素的影响,在满足零件功能的要求下,适当降低1 ~ 2级选用:孔相对于轴;细长比较大的轴和孔;距离较大的轴和孔;宽度较大(大于1/2长度)的零件表面;线对线和线对面的相对于面对面的平行度、垂直度公差。5、形位未注公差的规定为简化制图,对一般机床加工就能保证的形位精度,不必在图样.上注出形位公差,形位未注公差按GB/T1184-1 996的规定执行。大致内容如下:(1)对未注直线度、平面度、垂直度、对称度和圆跳动各规定了H、K、L三个公差等级.(2)未注圆度公差值等于直径公差值,但不能大于径向圆跳动的未注公差值。(3)未注圆柱度公差值不作规定,由要素的圆度公差、素线直线度和相对素线平行度的注出或未注公差控制。(4)未注平行度公差值等于被测要素和基准要素间的尺寸公差和被测要素的形状公差(直线度或平面度)的未注公差值中的较大者,并取两要素中较长者作为基准。(5)未注同轴度公差值未作规定。必要时,可取同轴度的未注公差值等于圆跳动的未注公差。(6)未注线轮廓度、面轮廓度、倾斜度、位置度的公差值均由各要素的注出或未注线性尺寸公差或角度公差控制。(7)未注全跳动公差值未作规定。若采用GB/T1 184-1 996规定的未注公差值,应在标题栏或技术要求中注出标准及等级代号。"GB/T1 184-K"。图样上未标注"公差原则按GB/T 4249"的工作公差,应按"GB/T 1 800.2-1 998"的要求执行。来源:公差通

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